一步需要許多掩模，所以生產(chǎn)力低，以及難以應(yīng)用于嵌入式存儲(chǔ) 器。
[0024] 因此，本發(fā)明的實(shí)施例針對(duì)一種非易失性存儲(chǔ)器件，其可以在不需要額外工藝的 情況下基于邏輯工藝來(lái)制造以及改善集成度。為了改善集成度，在最小面積中保證器件 所需的耦合比。為此，實(shí)施例可以包括用于在垂直方向上施加電場(chǎng)至浮柵的有源控制柵 (ACG)、和用于在水平方向上施加電場(chǎng)至浮柵的控制插塞（CP)。
[0025] 在以下描述中，第一導(dǎo)電類型和第二導(dǎo)電類型彼此成互補(bǔ)關(guān)系。即，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電類 型為P型時(shí)，第二導(dǎo)電類型為N型，而當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電類型為N型時(shí)，第二導(dǎo)電類型為P型。這 意味著根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以具有N溝道型或P溝道型。為了便于 描述，在本文中假設(shè)第一導(dǎo)電類型為P型，以及第二導(dǎo)電類型為N型。此后，示例性地描述 了一種N溝道型的非易失性存儲(chǔ)器。
[0026] 圖1至圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的單位單元。具 體地，圖1是立體圖，圖2是平面圖，以及圖3是圖示沿著圖2所示的A-A'線截取的非易失 性存儲(chǔ)器件的截面圖，而圖4是圖示沿著圖2所示的B-B'線截取的非易失性存儲(chǔ)器件的截 面圖。
[0027] 參見圖1至圖4,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括：浮柵FG，其 形成在襯底101之上，并且包括多個(gè)指狀件FG1和FG2 ;第一耦合單元，其形成在襯底101之 上，并且使用與指狀件FG1和FG2重疊的有源控制柵106 ;第二耦合單元，其形成在襯底101 之上，并且使用多個(gè)控制插塞113,多個(gè)控制插塞113被設(shè)置成與指狀件FG1和FG2相鄰且 在多個(gè)控制插塞113與指狀件FG1和FG2之間具有間隙；以及控制單元120,其將有源控制 柵106與控制插塞113中的每個(gè)電連接，并且控制經(jīng)由控制插塞113施加至有源控制柵106 的偏壓?？刂茊卧?20可以包括二極管。二極管可以包括PN結(jié)二極管。
[0028] 此后，提供了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的部件和配置的詳細(xì)描 述。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括：隔離層102,其形成在 襯底101中，并且限定第一有源區(qū)103和第二有源區(qū)104。襯底101可以是半導(dǎo)體襯底。半 導(dǎo)體襯底可以為單晶狀態(tài)，并且包括含硅材料。即，半導(dǎo)體襯底可以包括單晶含硅材料。例 如，襯底101可以是體硅襯底或者絕緣體上硅（SOI)襯底，其中順序地層疊有支撐襯底、掩 埋絕緣層和單晶硅層。
[0030] 隔離層102可以經(jīng)由淺溝槽隔離（STI)工藝來(lái)形成，并且包括絕緣材料。通過隔離 層102限定的第一有源區(qū)103和第二有源區(qū)104可以被設(shè)置成以預(yù)定的間隙彼此間隔開。 第一有源區(qū)103可以對(duì)應(yīng)于耦合區(qū)，以及第二有源區(qū)104可以對(duì)應(yīng)于隧穿區(qū)和讀取區(qū)。SP， 第一有源區(qū)103可以是用于與浮柵FG耦接的區(qū)域，以及第二有源區(qū)104可以是用于編程、 擦除和讀取數(shù)據(jù)的區(qū)域。因此，第一有源區(qū)103的面積可以比第二有源區(qū)104的面積更大。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括：第二導(dǎo)電類型的深阱 105 (例如，深N阱），其形成在襯底101中；第二導(dǎo)電類型的第一阱106 (例如，N阱），其形 成在深阱105中，以對(duì)應(yīng)于第一有源區(qū)103 ;以及第一導(dǎo)電類型的第二阱107 (例如，P阱）， 其形成在深阱105中，以對(duì)應(yīng)于第二有源區(qū)104。第一阱106用作有源控制柵106。因此， 第一阱和有源控制柵具有相同的附圖標(biāo)記"106"。深阱105、第一阱106和第二阱107可以 通過將雜質(zhì)離子注入至襯底101中來(lái)形成。第一阱106和第二阱107可以被設(shè)置成以預(yù)定 的間隙彼此間隔開、或者在一側(cè)彼此相鄰。當(dāng)?shù)谝悔?06和第二阱107被設(shè)置成彼此相鄰 時(shí)，可能由于導(dǎo)電類型的差別而在它們之間發(fā)生結(jié)隔離。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括：浮柵FG、選擇柵SG、以及形 成在浮柵FG和選擇柵SG的側(cè)壁上的側(cè)壁間隔件110。浮柵FG和選擇柵SG可以是層疊有 柵絕緣層108和柵電極109的層疊結(jié)構(gòu)。柵絕緣層108可以是選自氧化物層、氮化物層和 氮氧化物層的單個(gè)層、或者它們的疊層。柵電極109可以包括含硅材料（例如，多晶硅層） 和/或金屬層。
[0033] 浮柵FG儲(chǔ)存邏輯信息。浮柵FG可以與第一有源區(qū)103和第二有源區(qū)104重疊。 即，浮柵FG可以與第一阱106和第二阱107重疊。浮柵FG可以在第二有源區(qū)104和第一 有源區(qū)103之上從第二有源區(qū)104延伸至第一有源區(qū)103。在第一有源區(qū)103之上的浮柵 FG可以包括分開的指狀件FG1和FG2。即，浮柵FG可以是多個(gè)指狀件類型。具體地，浮柵 FG可以包括在相對(duì)于襯底101的垂直（即，大體上垂直）方向上，被分成與對(duì)應(yīng)于第一有 源區(qū)103的第一阱106(即，有源控制柵106)重疊的指狀件FG1和FG2。指狀件FG1和FG2 通過增加浮柵FG與有源控制柵106之間的重疊面積來(lái)增加它們之間的耦合比。此外，指狀 件FG1和FG2通過在相對(duì)于襯底101的水平方向上增加浮柵FG與控制插塞113之間的重 疊面積來(lái)增加它們之間的耦合比。
[0034] 選擇柵SG防止非易失性存儲(chǔ)器件的過擦除。選擇柵SG可以與第二有源區(qū)104重 疊。選擇柵SG可以設(shè)置成以預(yù)定的間隔與浮柵FG的一側(cè)間隔開。選擇柵SG可以與浮柵 FG同時(shí)形成。
[0035] 側(cè)壁間隔件110中的每個(gè)包括絕緣層。例如，側(cè)壁間隔件110可以是選自氧化物 層、氮化物層和氮氧化物層的單個(gè)層、或者它們的疊層。形成在浮柵FG的側(cè)壁上的側(cè)壁間 隔件110可以用作電荷阻擋層。即，側(cè)壁間隔件110可以阻擋浮柵FG與控制插塞113之間 的電荷。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括：層間絕緣層111，其覆蓋在 包括浮柵FG和選擇柵SG的結(jié)構(gòu)之上；以及多個(gè)控制插塞113,其穿過層間絕緣層111并且 被設(shè)置成與浮柵FG相鄰且在多個(gè)控制插塞113與浮柵FG之間具有間隙112。在浮柵FG與 控制插塞113之間的間隙112可以用側(cè)壁間隔件110來(lái)進(jìn)行間隙填充。側(cè)壁間隔件110可 以用作電荷阻擋層。層間絕緣層111可以是選自由氧化物層、氮化物層和氮氧化物層的單 個(gè)層、或者它們的疊層。
[0037] 控制插塞113中的每個(gè)與有源控制柵106-起與浮柵FG耦接。為此，控制插塞113 可以具有面對(duì)浮柵FG的一個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁。例如，控制插塞113可以設(shè)置在指狀件FG1和 FG2之間。由于在控制插塞113和浮柵FG彼此面對(duì)的側(cè)壁的面積在水平方向上增加，所以 可以增加它們之間的耦合比。此外，控制插塞113傳送施加至有源控制柵106的偏壓。為 此，控制插塞113被設(shè)置在第一有源區(qū)103之上，并且可以與有源控制柵106電連接。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件可以包括形成在第一有源區(qū)103中的 第一導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)區(qū)114、和形成在第二有源區(qū)104中的第二導(dǎo)電類型的第二雜質(zhì) 區(qū)115。第一雜質(zhì)區(qū)114和第二雜質(zhì)區(qū)115可以經(jīng)由離子注入工藝來(lái)形成。第一雜質(zhì)區(qū)114 和第二雜質(zhì)區(qū)115可以具有輕摻雜漏極（LDD)結(jié)構(gòu)。
[0039] 第一雜質(zhì)區(qū)114可以形成在控制插塞113之下的第一阱106中，并且與指狀件FG1 和FG2重疊。第一雜質(zhì)區(qū)114可以與有源控制柵106和控制插塞113電連接，并且與浮柵 FG耦接。此外，第一雜質(zhì)區(qū)114與第一阱106形成PN結(jié)，并且將有源控制柵106與控制插 塞113電連接。第一雜質(zhì)區(qū)114可以用作控制單元120,其適于控制經(jīng)由控制插塞113施 加至有源控制柵106的偏壓。控制單元120可以包括由第一阱106和第一雜質(zhì)區(qū)114構(gòu)成 的二極管。二極管的陽(yáng)極可以與控制